天然药物化学小结.doc

天然药物化学总结 第一章“总论”小结 第一节 绪论：要求掌握天然药物化学的概念，天然药物化学的研究内容。 一、天然药物化学(natural pharmaceutical chemistry)： 是运用现代科学理论、方法与技术，研究天然药物中化学成分的一门实验学科。 二、研究内容： 各类天然药物中具有生物活性或具有防病治病作用的化学成分即有效成分的结构特征、理化性质、提取分离方法、结构测定，及生物合成途径和必要的化学结构修饰或改造。 结构特征：每类成分所具有的结构的一些特点 理化性质：溶解度、极性、酸碱性，鉴别反应等 有效成分提取分离方法： 提取方法：溶剂法、水蒸气蒸馏法、升华法等 分离方法：萃取、pH梯度萃取法、色谱法等 有效成分的结构鉴定： 理化方法：颜色反应、理化常数衍生物制备 波谱法：UV、IR、NMR、MS等 生物合成：要求熟悉天然药物化学成分的主要的生物合成途径. ???要的生物合成途径 1、醋酸-丙二酸途径（acetate-malonate pathway, AA-MA途径） 以乙酰辅酶A、丙酰辅酶A、异丁酰辅酶A等为起始物，丙二酸单酰辅酶A起到延伸碳链的作用。这一途径主要生成脂肪酸类、酚类、醌类、聚酮类等化合物。 醌类和聚酮类化合物合成示意图： 上述多酮环合则生成各种醌类化合物或聚酮类化合物。 2、甲戊二羟酸途径（mevalonic acid pathway, MVA途径） 该途径由乙酰辅酶A出发，生成甲戊二羟酸，再进一步生成：焦磷酸二甲烯丙酯（DAPP）、焦磷酸异戊烯酯(IPP)等异戊烯基单位, 经过互相连接以及氧化、还原、脱羧、环合或重排等反应，最后生成具有C5单位（异戊烯基单位）的化合物，如萜类及甾体化合物就是通过这个途径生成的。 起始物质为MVA，在ATP作用下，按如下路线合成。 3、桂皮酸途径（cinnamic acid pathway）莽草酸途径（shikimic acid pathway） 该途径由苯丙氨酸经脱氨酶作用生成桂皮酸，进而生成具有C6-C3骨架的苯丙素类、香豆素类、木脂素类。 以香豆素生合成简图示意本途径如下： 莽草酸通过苯丙氨酸生成桂皮酸，是桂皮酸的前体物质，所以过去一直把桂皮酸途径命名为莽草酸途径。 但是由于莽草酸同时又是酪氨酸、色氨酸等芳香酸类的前体，它们与生物碱的生物合成又密切相关，所以若命名为莽草酸途径将无法限定仅由桂皮酸而来的苯丙素类化合物。所以现在已重新更名为桂皮酸途径。 4、氨基酸途径（amino acid pathway）该途径就是氨基酸脱羧成为胺类，再经过甲基化、氧化、还原、重排等一系列化学反应转变为生物碱的过程。大多数生物碱类成分由此途径生成。 5、复合途径 许多二次代谢产物由上述生物合成的复合途径生成。即分子中各个部分由不同的生物合成途径产生。 常见的复合生成途径有以下几种： 醋酸-丙二酸-莽草酸途径 醋酸-丙二酸-甲羟戊酸途径 氨基酸-甲羟戊酸途径 氨基酸-醋酸—丙二酸途径 5.氨基酸-莽草酸途径 第三节 提取分离方法：重点掌握提取分离的各种方法和原理。 经典提取方法 （一）溶剂提取法 （二）水蒸汽蒸馏法 （三）升华法 现代提取方法： （四）超临界流体萃取技术 （五）超声波提取技术 （六）微波提取技术 （七）仿生提取技术 （八）酶法提取技术 （九）固相微萃取技术 （一）溶剂提取法 1、原理及溶剂简介 是根据天然药物中各种成分在溶剂中的溶解性质，选用对有效成分溶解度大，而对不需要溶出成分溶解度小的溶剂，将有效成分从药材组织中溶解出来的方法。 原理：在渗透、扩散作用下，溶剂穿透入药材粉末的细胞膜，溶解溶质，形成胞内外溶质浓度差，使溶质渗出细胞膜，达到提取目的。 溶剂的选择： 理想溶剂：有效成分溶解性大，无效成分溶解性小，与植物成分不起化学反应，安全，成本低。 2、常用的溶剂提取法 冷提法 （1）浸渍法 （2）渗漉法 热提法 （3）煎煮法 （4）回流提取法 （5）连续回流提取法 冷提法 （1）浸渍法：是用水或醇浸渍药材一定时间，然后合并提取液，并将其减压浓缩的方法。 适合：挥发性成分及受热易分解成分的提取。 缺点：提取的时间较长，效率低。用水浸提时还要注意提取液的防腐问题。 （2）渗漉法：中草药粗粉用溶剂湿润膨胀后，装入渗漉筒中，不断添加新溶剂，使其渗透过药粉，自上而